ştiri

Iluminatul cu LED este acum cea mai populară tehnologie de iluminat. Aproape toată lumea este familiarizată cu numeroasele beneficii pe care le oferă corpurile cu LED-uri, în special faptul că sunt mai eficiente energetic și mai durabile decât corpurile de iluminat tradiționale. Cu toate acestea, majoritatea oamenilor nu au prea multe cunoștințe despre tehnologia de bază din spatele iluminatului cu LED-uri. În această postare, aruncăm o privire asupra tehnologiei de iluminare cu LED-uri, pentru a înțelege cum funcționează luminile cu LED-uri și unde au apărut toate beneficiile.

Capitolul 1: Ce sunt LED-urile și cum funcționează?

Primul pas pentru a înțelege tehnologia de iluminare cu LED este înțelegerea ce sunt LED-urile. LED înseamnă diode emițătoare de lumină. Aceste diode sunt de natură semiconductoare, ceea ce înseamnă că pot conduce curentul electric. Când curentul electric este aplicat printr-o diodă emițătoare de lumină, rezultatul este eliberarea de energie sub formă de fotoni (energie luminoasă).

Datorită faptului că corpurile LED-uri folosesc o diodă semiconductoare pentru a produce lumină, acestea sunt denumite dispozitive de lumină în stare solidă. Alte lumini cu stare solidă includ diode emițătoare de lumină organice și diode emițătoare de lumină polimerice, care folosesc, de asemenea, o diodă semiconductoare.

Capitolul 2: Culoarea luminii LED și temperatura culorii

Cele mai multe corpuri de iluminat LED produc lumină de culoare albă. Lumina alba este clasificata in diverse categorii in functie de caldura sau racoarea fiecarui corp de iluminat (de aici si temperatura culorii). Aceste clasificări ale temperaturii de culoare includ:

Alb cald - 2.700 până la 3.000 Kelvin
Alb neutru - 3.000 până la 4.000 Kelvin
Alb pur - 4.000 până la 5.000 Kelvin
Day White – 5.000 până la 6.000 Kelvin
Alb rece - 7.000 până la 7.500 Kelvin
În alb cald, culoarea produsă de LED-uri are o nuanță galbenă, asemănătoare cu cea a lămpilor cu incandescență. Pe măsură ce temperatura de culoare crește, lumina devine mai albă la aspect, până când ajunge la culoarea albă de zi, care este similară cu lumina naturală (lumina diurnă de la soare). Pe măsură ce temperatura de culoare continuă să crească, fasciculul de lumină începe să aibă o nuanță albăstruie.

Cu toate acestea, un lucru pe care ar trebui să-l rețineți despre diodele emițătoare de lumină este că nu produc lumină albă. Diodele sunt disponibile în trei culori primare: roșu, verde și albastru. Culoarea albă care se găsește în majoritatea corpurilor de iluminat LED apare prin amestecarea acestor trei culori primare. Practic, amestecarea culorilor în LED-uri implică combinarea diferitelor lungimi de undă a luminii a două sau mai multe diode. Prin urmare, prin amestecarea culorilor, este posibil să se obțină oricare dintre cele șapte culori care se găsesc în spectrul luminii vizibile (culorile curcubeului), care produc o culoare albă atunci când sunt toate combinate.

Capitolul 3: LED-urile și eficiența energetică

Un aspect important al tehnologiei de iluminat cu LED este eficiența energetică a acestora. După cum am menționat deja, aproape toată lumea știe că LED-urile sunt eficiente din punct de vedere energetic. Cu toate acestea, un număr bun de oameni nu realizează cum se realizează eficiența energetică.

Lucrul care face LED-ul mai eficient din punct de vedere energetic decât alte tehnologii de iluminat este faptul că LED-urile convertesc aproape toată puterea introdusă (95%) în energie luminoasă. În plus, LED-urile nu emit radiații infraroșii (lumină invizibilă), care este gestionată prin amestecarea lungimilor de undă de culoare ale diodelor din fiecare dispozitiv pentru a obține doar lungimea de undă de culoare albă.

Pe de altă parte, o lampă cu incandescență tipică transformă doar o mică parte (aproximativ 5%) din puterea consumată în lumină, restul fiind irosit prin căldură (aproximativ 14%) și radiații infraroșii (aproximativ 85%). Prin urmare, cu tehnologiile tradiționale de iluminat, este nevoie de multă putere pentru a produce suficientă luminozitate, LED-urile având nevoie de mult mai puțină energie pentru a produce luminozitate similară sau mai mare.

Capitolul 4: Fluxul luminos al corpurilor LED

Dacă ați cumpărat în trecut becuri cu incandescență sau fluorescente, sunteți familiarizat cu puterea. Multă vreme, puterea a fost modalitatea acceptată de măsurare a luminii produsă de un corp. Cu toate acestea, de la apariția LED-urilor, acest lucru s-a schimbat. Lumina produsă de LED-uri este măsurată în flux luminos, care este definit ca cantitatea de energie emisă de o sursă de lumină în toate direcțiile. Unitatea de măsură a fluxului luminos este lumenii.

Motivul pentru modificarea măsurării luminozității de la putere la luminozitate se datorează faptului că LED-urile sunt dispozitive cu putere redusă. Prin urmare, este mai logic să determinați luminozitatea folosind ieșirea luminoasă în loc de puterea de ieșire. În plus, diferite corpuri de iluminat LED au o eficiență luminoasă diferită (capacitatea de a converti curentul electric în ieșire luminoasă). Prin urmare, corpurile de iluminat care consumă aceeași cantitate de energie ar putea avea o ieșire luminoasă foarte diferită.

Capitolul 5: LED-uri și căldură

O concepție greșită comună despre corpurile cu LED-uri este că nu produc căldură, datorită faptului că sunt reci la atingere. Cu toate acestea, acest lucru nu este adevărat. După cum sa menționat deja mai sus, o mică parte din puterea alimentată în diodele emițătoare de lumină este convertită în energie termică.

Motivul pentru care corpurile LED sunt reci la atingere este că porțiunea mică de energie convertită în energie termică nu este prea mare. Pe deasupra, corpurile LED vor veni cu radiatoare, care disipă această căldură, ceea ce previne supraîncălzirea diodelor emițătoare de lumină și a circuitelor electrice ale corpurilor LED.

Capitolul 6: Durata de viață a corpurilor LED

Pe lângă faptul că sunt eficiente din punct de vedere energetic, corpurile de iluminat cu LED-uri sunt și renumite pentru eficiența lor energetică. Unele corpuri cu LED-uri pot dura între 50.000 și 70.000 de ore, ceea ce este de aproximativ 5 ori (sau chiar mai mult) în comparație cu unele corpuri incandescente și fluorescente. Deci, ce face ca luminile LED să dureze mai mult decât alte tipuri de lumină?

Ei bine, unul dintre motive are de-a face cu faptul că LED-urile sunt lumini cu stare solidă, în timp ce luminile incandescente și fluorescente folosesc filamente electrice, plasmă sau gaz pentru a emite lumină. Filamentele electrice se ard cu ușurință după o perioadă scurtă din cauza degradării căldurii, în timp ce carcasele de sticlă care adăpostesc plasma sau gazul sunt foarte susceptibile la deteriorare din cauza impactului, vibrațiilor sau căderii. Prin urmare, aceste corpuri de iluminat nu sunt durabile și, chiar dacă supraviețuiesc suficient de mult, durata lor de viață este semnificativ mai scurtă în comparație cu LED-urile.

Un lucru de remarcat despre LED-uri și durata de viață este că acestea nu se ard ca becurile fluorescente sau incandescente (cu excepția cazului în care diodele se supraîncălzi). În schimb, fluxul luminos al unui corp cu LED se degradează treptat în timp, până când ajunge la 70% din puterea luminoasă inițială.

În acest moment (care este denumit L70), degradarea luminoasă devine vizibilă pentru ochiul uman, iar rata de degradare crește, făcând nepractică utilizarea continuă a corpurilor LED. Prin urmare, dispozitivele sunt considerate a fi ajuns la sfârșitul duratei de viață în acest moment.